Mannen hadden vaker evolutionair pech dan vrouwen

In de evolutie van de moderne mens, Homo sapiens, hadden vrouwen twee keer zo veel kans om zich voort te planten als mannen. Veel meer mannen dan vrouwen bleven kinderloos. Dat verschil kan ontstaan als sommige mannen juist véél kinderen krijgen. Dit leiden onderzoekers van de Universiteit van Arizona af uit het verschil tussen de variatie in het mitochondriaal DNA (mtDNA, dat alleen via de vrouwelijke lijn overerft) en die in het niet-recombinerende deel van het Y-chromosoom (NRY, dat alleen via de mannelijke lijn overerft) (Molecular Biology and Evolution, online 18 aug).

De onderzoekers, onder leiding van Michael Hammer, onderzochten het mitochondriaal DNA en het Y-chromosoom in drie populaties: Koisan (bosjesmannen), Papoea's en Mongolen. Het is voor het eerst dat mtDNA en Y-chromosoom tegelijk bij dezelfde mensen is onderzocht. Zowel mtDNA als NRY zijn ideaal voor evolutionair stamboomonderzoek, omdat de genetische informatie er niet door recombinatie wordt uitgewisseld met andere chromosomen.

Met dit verschil in voortplantingssucces kan een vreemd verschijnsel uit moleculaire evolutiewetenschap worden opgelost, aldus de onderzoekers. Met bepaalde statistische technieken kan uit genetische variatie in een populatie de meest recente gemeenschappelijke voorouder worden gedestilleerd. Zowel voor de vrouwelijke lijn (mtDNA) als voor de mannelijke lijn (Y-chromosoom) is dat al een aantal malen gedaan voor de wereldbevolking als geheel. Opvallend is daarbij dat de vrouwelijke voorouder twee keer langer geleden leefde dan de mannelijke: 170 à 240.000 jaar tegen 50 à 110.000 jaar. De meest aannemelijke verklaring was altijd dat een gunstige mutatie op het niet recombinerende deel van het Y-chromosoom zich kennelijk zeer snel kan verspreiden onder een bevolking, juist doordat er geen recombinatie plaatsvindt.

Hammers detailonderzoek weerlegt nu deze verklaring. Volgens de theorie van de selective sweep zouden bij uitgebreidere onderzoeken onder één bevolkingsgroep allerlei wereldwijd zeldzame varianten wèl in grote getale moeten opduiken, maar die trof Hammer dus niet aan onder zijn drie groepen.

Het chronologische probleem bleef: Hammer vond voor zijn populaties wèl hetzelfde grote verschil tussen oermoeder en -vader als in de wereldwijde onderzoeken werd gevonden. In overeenstemming met de theorie dat de oorsprong van Homo sapiens in Afrika ligt, bleken bij de Khoisan (zuidelijk Afrika) de laatste gemeenschappelijke voorouders het oudst: ca. 80.000 jaar voor de oervader en 180.000 jaar voor de oermoeder. Bij de Mongolen en de Papoea's is die ouderdom respectievelijk 50.000 en 95.000 jaar. Andere verklaringen voor dit verschijnsel voldoen evenmin (zie ook Hammers publicatie in Nature Genetics, online 19 september, over een mogelijk verschil in migratiepatronen tussen mannen vrouwen). Dus blijft verschil in voorplantingssucces als verklaring over, aldus Hammer.

Dat er grote verschillen in mannelijk voortplantingssucces bestaan is ook uit historische tijden bekend, met koning Moulay Ismael de Bloeddorstige van Marokko (1646-1724) als recordhouder met 888 zonen en dochters.